Звичайні грози можуть влаштувати для глядачів на землі феєричне світлове шоу, але мало кому зі звичайних людей відомо, що дуже часто найцікавіше, незрозуміле і ще грандіозніше відбувається вище хмар. Виявляється, що під час сильних гроз та штормів з хмар іноді б’ють так звані суперблискавки, які спрямовані нагору, у бік іоносфери. З-за великої висоти це явище погано помітне з поверхні Землі, щобільше, вчені досі не знають точно, що саме викликає ці явища. І лише нещодавно вчені отримали можливість більш-менш докладно вивчити розряд найпотужнішої із суперблискавок, яка викинула в космос енергію, еквівалентну енергії 60 звичайних грозових розрядів.
Вивчена подія мала місце у 2018 році в небі над американським штатом Оклахома. На щастя, воно було зафіксовано одразу кількома спеціалізованими інструментами – наземним Lightning Mapping Array, мережами супутників GLM (Geostationary Lightning Mapper) та GOES (Geostationary Operational Environmental Satellite). Плюс до цього було зібрано кілька якісних і не дуже якісних знімків та відео, знятих вченими-ентузіастами та звичайними громадянами.
Зібравши докупи всі наявні дані, вчені отримали можливість вивчити все це з гарним ступенем деталізації. Виявилося, що цей розряд був найпотужнішим із усіх відомих подібних розрядів, він переніс догори 300 кулонів електричного заряду. Для порівняння, енергетика звичайного грозового розряду становить у середньому близько п’яти кулонів.
Різні частини рекордної суперблискавки випромінювали різні типи радіохвиль. На високих висотах, від 22 до 45 кілометрів, блискавка випромінювала радіохвилі дуже високої частоти УКХ-діапазону (VHF). Ближче до поверхні грозових хмар, на висоті від 15 до 20 кілометрів, розряд переважно випромінював світло видимого діапазону. Ці факти дають вченим безліч даних про структуру суперблискавок та звичайних блискавок у цілому.
“Радіовипромінювання УКХ-діапазону зазвичай генерується маленькими структурами, відростками, які виникають на самому наконечнику розряду, що розвивається” – пишуть науковці, – “А найсильніший електричний струм тече за ними по основному провідному каналу, який називається лідером”.
Вчені з’ясували, що випромінюючі відростки мають відносно низьку температуру близько 200 градусів за Цельсієм. У межах основного струмопровідного каналу температура може досягати позначки 4 425 градусів. Але також є і багато іншого в цих суперблискавках, яке залишається за межами нашого розуміння, зокрема, чому вони б’ють нагору? Проте, з цього приводу вчених вже є теорії.
“Якщо під час грози відбувається нарощування негативного електричного заряду і є умови, що пригнічують можливість розряду у бік землі, такі суперблискавки є єдиною можливістю скидання надлишкового негативного потенціалу” – пишуть вчені.
Звичайно, наведена вище теорія чи пояснення здається вельми розпливчастим. Тому для розгадки таємниці супер-молний вченим належить ще зареєструвати кілька подібних випадків, ретельно проаналізувати та вивчити зібрані дані, в яких можуть ховатися відповіді на всі загадки цих явищ. Джерело